TWI329936B - - Google Patents

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九'發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種積層型電池。 【先前技術】 電池’係包括能收容電池要素之電池外 電池外殼開口之封口板。在此種：住别述

月匕*游士 士不，· 丁 便迅池外殼以樹 …成，在電池外殼内側實施金屬積層（ 文獻1) 。 、寻利 士但是，當以樹脂來形成電池外殼時，為了職予強产仏 :池=合電池外殼壁必須很厚。當電池外殼壁厚度二 %，電池會變很大。 + 因此，提案有使電池外殼以積層薄膜來形成之電池。 此種電池中’電池外殼係形成具有開口之袋狀。連接到電 池要素之正極及負極端子，係自電池外殼開口伸出。而且，

，池外殼開口、緣’係在使正負端子夾於内侧之狀態下被密 著。藉由上述構成’電池外殼開口係被密閉。 【專利文獻1】日本特開2003_7256號公報 【發明内容】 【發明所欲解決的課題】 但是’各端子係由積層薄膜製成之電池外殼開口緣所 支撐’所以，各端子之支撐剛性很低β將具有由積層薄膜 製成之電池外殼的電池當作單一電池且由複數單一電池來

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構成蓄電池 端子時，端 時’亦即’使端子電氣性連接到其 子之支樓剛性很低’所以並不理想 他單一電池 ，積層製成之電池外殼在支撐端子外還必須被密 閉’所以’端子形狀並不侷限於薄片&，在使端子電氣性 連接到其他單-電池端子時或調整電容等_，會喪失設叶 之自由度’所以並不理想。 因此，本發明之目的，係提供一種能抑制大型化，而 且，各端子之支撐剛性报高，設計自由度很高之電池。 【用於解決課題的手段】 發明之電池，係包括電池外殼、蓋構件及—對端子 電池外殼，係具有開口而在内側收容電池要素。使電池外 威以積層薄膜來形成。蓋構件，係收容於開σ θ，同時， 與電池外殼開口緣密著。蓋構件係密閉開口。在蓋構^， 設置一對端子。 上 本發明之最佳形態，係使設於蓋構件之 狀。一對端子係貫穿蓋構件。 本發明之最佳形態，係蓋構件上表面在 之處所附近成寬度較寬之形狀。 一對端子為桎 設有一對端子 本發明之最佳形態，係在蓋構件中，設有— 處所附近及設有一對端子之處所附近以外之部位 順連續之形狀。 對端子之 ，係成滑 本發明之最佳形態 對端子；以及延長部， 橫切前述第1方向之第 ，係蓋構件係具有：基部，設有— 設於基部而往第1丨向延伸。沿著 2方向的前述延長部寬度，係比沿

7042-7998-PF 6 102W56 著則述第2方向之前述基部寬度還要窄。 本發明之最佳形態，係也、著於電池外殼開口緣之基部 周面與密著於電池外殼開口緣之延長部周面，係係成滑順 _ 連續之形狀。 本發明之最佳形態，係使蓋構件與電池外殼開口緣藉 由減壓而成密著狀態。 本發明之最佳形態，係使蓋構件與電池外殼開口緣藉 _由熱熔著而成密著狀態。 9 本發明之最佳形態，係使蓋構件與電池外殼開口緣中 至少一者在塗佈有接著劑之狀態下實施壓著。 【發明效果】 . 本發明之電池中，電池外殼係以薄膜來形成，所以， 月匕抑制電池增大。而且，各端子係被蓋構件支撐，所以， 各端子之支撐剛性很高。而且，柱狀端子係貫穿蓋構件， 所以，能提高各端子之支撐剛性’而且，比較容易改變端 _子的剖面積，在剛性上、配置上及電容上之設計自由度會 增大。因此，電池，係能抑制大型化，而且，各端子之^ 撐剛性很高，設計自由度也很高。 【實施方式】 參肢第1 ~5圖來說明本發明一實施形態之電池。第1 圖係電池10之立體圖。第2圖係電池1〇之剖面圖。在本 貫施形態中，電池丨〇，係採用例如鋰離子電池。而且，雷 池10並不侷限於鐘離子電池。

7042-7998-PF 1329936 «· 如第2圖所示’電池1 〇 ’係包括電池外殼2 〇、電池要 素3〇、蓋構件40及一對端子50。 第3圖係電池1〇之立體分解圖。而且，在第3圖中， 電池要素30被省略。如第3圖所示，電池外殼20 ’係成 —端具有開口 21之袋狀。開口 21，係例如成在一方向較 長之形狀〇 如第2圖所示，電池外殼20，係例如在聚乙烯2〇a上 積層鋁22b而形成積層薄膜22。因此，電池外殼2〇係很 薄。積層薄膜22 ’係本發明所述之薄膜材料一例。而且， 在圖中，積層薄膜22厚度係誇張其厚度，實際上其為很薄 之物件。 電池要素30 ’係包括電極體31、正極導體32及負極 導體33。電極體31，係包括負極用電極板34、正極用電 極板35及分隔器36。 負極用電極板34，係使負極活物質34b附著在集電片 34a而形成。正極用電極板35，係使正極活物質3化附著 在集電片35a而形成。電極體3卜係使在負極用電極板別 與正極用電極板35間中介有分隔$ 36之物件捲曲成空心 狀而形成。 在本實施形態中，集電片34“系比負極活物質3扑還 要突出上方。集電片35a係比正極活物質35b還要突出下 方。而且，在第2圖中，隼雷y ο Λ Qr ^ χ τ市電片34a，35a，係考慮到圖面 之易視性’僅表示正極活物f 35b及負極活物f 34b之凸 出部分。

7042-7998-PF 電極導體33係安裝於電極體31上部。集電片34a係 二連接到負極導體33。正極導體32係安裝於電極體 。卜集電片35a係電氣性連接到正極導 體33如及正極導體32之形狀，詳述於後。 負極導 開口 tl第：3圖所示’蓋構件4°，係被收容於電池外殼2° 二二。蓋構件4。，藉由電池外…口21開口緣 腊製成二 密封開口21。蓋構件4〇,係例如以樹 乃曰I成，剛性报高。 圖’蓋構件4°，係具有基部43及延長部 例。延長部“，在I::述中’係設有端子之處所附近-以外部份之一例在本發明敘述中，係設有端子之處所附近 基部43沿著二基部43兩端部。各延長部“，係自 部❹-二延:延伸。亦即，延長部44,係自基 方向延伸。關於延長部44將詳述於後。 土邛43形成有螺合後 安裝孔49係形成—斟夂一仏子50之女裝孔49。 列。各安裝孔：係==孔r ^著第1方“排 有母螺紋。基部43 在各女裝孔49内面形成 定。 Ρ 43剖面形狀係例如在高度方向上約略一 在基部43中，热& * 為止之範圍，#著第「方邊安裝孔49往另-邊安裝孔49 為止之範圍中，>著 *、孔49往另—邊安裝孔49 °第1方向Α之兩側係彼此約略平行。

7042-7998-PF —在基部43中，沿著第1方向A之兩端部43a ’亦即各 文裝孔⑼旁邊，係自上方所見之俯視形狀略成半圓狀。因 此’邊緣45在兩端部43a中，比夂容驻α ^ 士 τ 比各t裝孔49之直徑還要 平穩。 .自—邊安t孔49往另-邊安裝孔仏為止之範圍中， 沿著與第1方向A直交之第2 乂 &弟Z方向B的基部43寬度L1， ，'考慮基。Ρ 43中各端子50之支撐剛性而決定。因此，各 端子5 0之支撐剛性被充分確保。 延長部44係形成於基部43兩端部恤。具體說來， 長。P 44知形成於基部43兩端#仏之尖$ .尖端48， 係在第1方向A最外側之部位。延長部44,係沿著第1方 向A略士直線狀。延長部44尖端部“a，係形成半圓形。 *著第2方向B的延長部44寬度L2 ,係比寬度L1還 —乍延長。卩44之剖面形狀係例如在高度方向上約略一 疋而且在圖中，沿著第2方向Β的延長部44寬度係被 誇張描繪’實際上其為很薄之物件。 基。卩43周面43b及延長部44周面44b之邊境部份 1 02係自基σρ 43往延長部44滑順連續形成。而且，基部 43兩端邛43a之俯視形狀係略成圓弧狀，藉此，基部43 及延長部44係更加滑順連續。 各端子50係金屬製。各端子50係具有本體52及顎部 53本體52係例如成圓柱狀。顎部53係設於本體52。顎 邛53係自本體52周面往外側擴大。在本體52中在顎部 53邊側形成有螺合安震孔49之螺紋部52a。在螺紋部

7042-7998-PF 10 1329936 «* 52a周面上形成有公螺紋。 如第2圖所示，一邊端子50’係被螺入安裝孔49直 到顆部5 3抵接到蓋構件4 0。同樣地，另一邊端子5 〇也被 螺入另一邊安裝孔49。 各端子50之螺紋部52a係具有尖端52b貫穿蓋構件 40之長度。各端子50之姿勢，係藉由鎖固螺帽丨〇〇螺合 於各端子50而被固定。

因此，在蓋構件40被固定於電池外殼2〇之狀態下， 各端子50尖端52b係往電池外殼2〇内突出。而且，鎖固 螺帽100與蓋構件40之間設有〇型環1〇1。〇型環1〇1係 用於液密安裝孔49。 在此，詳細說明負極導體33及正極導體32之形狀。 負極導肚33’係成板狀’藉由局部回折而形成負極之導片 33a。負極之導片33a係電氣連接到_邊之端子5〇。 正極導體3 2，係成板狀，具有沿著 ，、另/口者電池外殼2 0内面 24在上方延伸之正極 連接^惠 之導片32a。正極之導片32a係電氣 連接到另一邊之端子5〇。 使各端子50固定在蓋構件4Λ 例。如弟3圖所示， 心你盂構件4〇。呈體玲在 ..^ . ^ i-J f+ Λ ^ 八11也耒，使各端子50螺 «到對應之文裝孔49内 101。接荽„ ^ 在各皿構件40設置〇型環 接著，以鎖固螺帽i。。固定各 在電池外殼20内收容電0之妾勢。另外’ 3仏與-邊端子50電氣性連接素3〇此時，使負極之導片 蛊另一邊端士 連接。同樣地，正極之導片32a ，、另遺鳊子5〇電氣性連接。

7042-7998-PF 1329936 接著，使固定有端子50之蓋構 2〇。第4圖係自上方觀看第】圖 :0固定在電池外殼 池外殼開口 21 0之狀態的俯視圖。件4〇被收容於電 電池外殼20時，如第4圖所示，首：吏盖構件40固定在 在開口 21内。 ’使盖構件40收容 接著’使電池外殼2 0開口緣2 q 著於蓋構件40周面41上。具體說歹1如以接著劑200密 1方向A之尖端部23a，亦即，使在:沿著開口緣23第 44尖端部44a相向之部位，沿著第！緣23中與延長部 2〇〇 ’係塗佈在開口緣23内面及蓋：？拉伸。接著劑 舟1千40周面41。 如此一來，開口緣23，如箭頭Γ邮_ 孩命•工 + 斤7^ ’係往蓋構件40 移動。而且，使開口緣23自基部 名, 朝向延長部44而壓著 在盡構件40周面41，藉此，開口缘 閉狀態。 ，緣23與蓋構件40成密 接著劑200，如第4圖所示，係塗 由焚m X佈在開口緣23内面 ”盘構件40周面41。但是’接著劑 開口緣23内面與蓋構件40周面41。、’不傷限塗佈在 例如，接著劑200可僅塗佈在開口 接者劑200也可僅塗佈在蓋構件4〇周面41。 一考 又，接著劑200也可僅塗佈在蓋構 ..j, οη 周面41局部， 或者，開口緣23内面中與蓋構件4〇周 卜 4 1相向範圍之戶^

部。重要的是，只要接著劑200塗佈在開口 D 構件40周面41中至少一者上即可。 第5圖係表不開口緣23密著於萏错从 盍構件40周面之前與 7042-7998-PF 12 後的狀態的俯視圖。而且， 面之前與後的狀態，係—邊延？： 23密著於蓋構件4。周 〇旁邊為约略相同。因此H部44旁邊與另-邊延長部 弟5圓係代表表示一邊廷#邱 44旁邊。圖中，假相绩 透延長部 “ 假…線所不之電池外殼2〇 盍構件40周面41之狀態。 下在者在 如第5圖所示，在告你叫 田岣口緣23尖端部23a沿著第1 方向A拉伸後，當自基部43 在乙長。卩44使開口緣23密著 在周面㈣’尖端部23a係無法與蓋構件4〇周面ο密著。 如圖中假想線所示，前述尖端部…係相互密著。 基部43周面43b與延長部44周面咐係相互滑順連 、因此開口緣23係效率良好地密著在蓋構件周面 41而且’延長部44尖端部44a係略成半圓狀。因此，當 兩尖端部23a相互密著時，在尖端部.與開口緣23間會 报難形成間隙。 而且在開口緣23密著在蓋構件4〇周面41過程中， φ電池外殼20内之氣體會被吸出《因此，如第1圖所示，在 開口緣23密著在蓋構件4〇之狀態下，電池外殼2〇係與電 池要素30約略密著。因此，電池要素3〇係被電池外殼2〇 支撐。因此，電池要素3〇之姿勢穩定性會提高。 在上述構成之電池1 〇中，各端子5〇係被固定於蓋構 件40。蓋構件40，係例如以樹脂製成，剛性很高。因此’ 各端子50之支撐剛性很高。 而且’電池外殼20係以積層薄膜22來形成。積層薄 膜2 2很薄。因此’能抑制電池1 〇之大型化。 13

7042-7998-PF 1329936 _而且，柱狀各端子50係貫穿蓋構件4〇，所以’外 高各端子50之支撐剛性，而且，能比較容易改變端：f 之剖面積’在剛性上、配置上及電容上之設計自由度合0 加。 θ増 因此，電池10，除了能抑制大型化之外，端子5 支撐剛性會變高’而且設計自由度會增加。 〈 上所 又，藉由電池外殼20約略密著電池要素30，能 電池要素3G之姿勢穩定性。因此，能抑制電;也1 0之妓^ 士 又，各端子50係中介著蓋構件4〇而被固定在電池焉夕。 "又2〇 °因此’各端子50不直接接觸電池外殼20。如卜 m 述盖構件40係成與電池外殼20間難以形成間隙之 形狀。 因此 ，藉由各端子50之形狀，在電池外殼2〇不會形 成間隙。亦即，各端子5〇之剖面形狀不會成為產生間^之 原因。因此，各端子5〇能增大剖面形狀。因此，電池U 能流通大電流。 又’藉由使各端子成柱狀，能增大各端子5〇之剖 面積。因.此’各端子5 〇能流過大電流，所以，電池1 〇之 輸出容量會變大。 又’沿著第2方向b之基部43俯視寬度L1係很寬。 因此’能提咼各端子5 〇之支撐剛性。 又’基部43周面43b與延長部44周面44b係相互滑 順連續。因此’電池外殼2〇開口緣23係很容易地密著在 蓋構件40周面41。

7042-7998-PF X ’藉由蓋構件4Π Μτίτ 良好地密著在罢構件 （長邛44 ’開口緣23會效率 在皿構件40。針對此點，再具體 為了使開口緣23密著 况明 緣23往第1方向周面41，當使開口 Α延伸η 伸時’開口 2]之形狀會往第】方* Α延伸，同時，第2方向Β上會變窄。 幻方向 為了確保各端子5〇之 部43俯視寬声〜著第2方向B之基 仏往第伸因此，當使開口緣。尖端部 且同時接觸延長部44。接著，使 會接觸基部仏 長部44地密著在周面41上。 、自基部43往延 部二1此開Γ著Γ,ΓΓΓ狀’係蓋構件40具有延長 土邛4 3而兩側概略對稱。 換言之’當蓋構件 之封閉形狀，係可考慮為夾著基 即，當在開口緣23中不與蓋構：二而兩側不成對稱。亦 時，在蓋構件4〇中， 4者之部分彼此密著 處所，可考慮為夾著美邛43而< *密著部位相向之 者基0卩43而不成對稱位罟.uU ^ 下，電池外殼20係成扭曲狀態。如&稱:£在此情形 難密著在蓋構件40上。 來，開口緣23报 藉此，藉由蓋構件40具有延長部4“ 率良好地密著在蓋構件40上。 開口緣23會效 又，藉由蓋構件40具有延長部 方向A兩端部分的寬度會變窄（因為延♦ = = 〇之第丄 比基部43寬度L1還要窄）。 “ 4見度L2係

7042-7998-PF 15 1329936 ^因此，當使蓋構件40收容在電池外殼20内時，就不 而要使電池外殼2。開口緣23尖端部23a往第2方向β擴 此，蓋構件4 0會很容易地被收容在開口 2〗内，所 以使^開口緣23密著在蓋構件4〇周面41之密著作業也較 各蟑子50之剖面形狀，並不侷限於圓形，也可為例如 四角形或三角形等複雜形狀。 而且，在本實施形態中，電池外殼2〇開口緣23與蓋 構件4〇周面41雖然係以接著劑200相互密著，但是，本 發明並不侷限於此。 部減壓，而使電池外 例如’也可藉由使電池外殼20内 a又2 0開口緣2 3與蓋構件& 〇相互密著 電池外叙20開口緣23與蓋構件4〇周面41也 以相互熱料。本發明並不隸於此。使開π、緣23與蓋 件40相互熱熔著時，也可使用超音波

【圖式簡單說明】 第1圖係本發明一實施形態之電池立體圖 第2圖係第1圖所示電池之剖面圖。 第3圖係省略第1闰 _ 省略弟1圖所不電池電池要素之立體分解圖。 第4圖係自上方德县楚*1 L ± 喊看第1圖所示盍構件被收容於電池 外殼開口内之狀態的俯視圖。 第5圖係表示第4 之則與後的狀態的俯視 圖所示電池外殼密著於蓋構件周面 圖0

7042-7998-PF 16 1329936 【主要元件符號說明】 10 電池 20 電池外殼 21 開口 22 積層薄膜（薄膜材料） 23 開口緣 30 電池要素 40 蓋構件

43 基部（設有端子處所之附近） 44 延長部（設有端子處所附近以外部分） 50 端子 200 接著劑

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Claims (1)

1329936 = 第095 Π 3745號中文申請專利甲圍修γρ本十、申請 修正日期：99.5.21

— 一 ' — I I _月^/日修 正

1 · 一種電池，包括： 電池外殼，具有開口而在内側收容電池要素，而且以 積層薄膜來形成； 盍構件，被收容於前述開口内，與前述電池外殼開口 緣密著而密閉前述開口；以及 一對端子，設於前述蓋構件； 其中，前述蓋構件係具有： 基部，設有前述一對端子；以及 延長部，設於前述基部而往第1方向延伸； 沿著橫切前述第1方向 筮 乃向之第Z方向的前述延長部寬 度’係比沿著前述第2方向之前述基部寬度還要窄。 2.如申請專利範圍帛！項所述之電池，其中，密著於 前述開口緣之前述基部周面與密著於前述開口緣之前述延 長部周面，係係成滑順連續之形狀。 3 · —種電池，包括： 電池外设，具有開口而在内侧枚容電池要素，而且以 積層薄膜來形成； 、 :構#破收谷於前述開口内，與前述電池外殼開口 緣饮者而密閉前述開口；以及 —對端子，設於前述蓋構件； 其中’設於前述蓋構件之一對端子，係呈 貫穿前述蓋構件 其中，前述蓋構件係具有： 柱狀，同時 7042-7998-PF1 18 1329936

基部，設有前述一對端子；以及 延長部，設於前述基部而往第1方向延伸； 沿著橫切前述第1方向之第2方向的前述延長部寬 度，係比沿著前述第2方向之前述基部寬度還要窄。 4.如申請專利範圍第3項所述之電池，其中，密著於 前述開口緣之前述基部周面與密著於前述開口緣之前述延 長部周面，係係成滑順連續之形狀。 7042-7998-PF1 19